Многослойные стены из кирпича с утеплителем. Как построить трехслойные стены. У многослойных стен имеются и недостатки

Как сделать красивые, прочные, долговечные и теплые наружные стены? Какая должна быть конструкция у наружных стен дома? Несколько советов по строительству помогут разобраться в этом вопросе.

Какие конструкции применяются

Размещение утеплительного слоя изнутри здания не рассматривается, ввиду множества недостатков присущих этому методу, без каких либо достоинств.

Рассмотрим подробнее, как делаются самые дорогие, трехслойные стены. Они отличаются хорошим теплосбережением, долговечностью, лучшим внешним видом. Возводятся чаще из мелких блоков. Непрерывная отливка бетоном в частном строительстве не столь распространена из-за относительно большой трудоемкости когда объемы строительства небольшие.

Как сделать стены теплыми

Стены должны иметь сопротивление теплопередаче не ниже нормативного. Это значение предлагается (и требуется) как экономически целесообразное. Т.е. строить более холодные стены невыгодно, не разумно. Вопрос, — чем утеплить трехслойную стену? В общем-то, вариантов всего два – либо каменное волокно в виде жестких плит, либо вспененные пластмассы, также в виде жестких плит. Ввиду различных физических свойств этих материалов, и вследствие особой разницы в сопротивлении движению пара, они применяются по различным конструктивным схемам. Если через пластмассу пар идет с трудом (пенопласт, полиэтилен) или не идет вообще (экструдированный пенополистирол), то через волокнистые ватные плиты он идет как, будто препятствий на пути нет вообще. В обоих случаях должны применяться особые конструкции, которыми предусмотрены меры предотвращающие намокание стены вследствие конденсации.

Если говорить о трехслойной конструкции стены, то здесь особую роль будут играть две главные отличительные особенности минераловатных плит. Качественные и плотные (более 50 кг/м куб) плиты из базальтового волокна с течением времени не меняют свою геометрию, они долговечные. Их не едят грызуны, что особенно важно. Применяемые минераловатные плиты должны быть пропитаны водоотталкивающими препаратами (гидрофобизированы), а их водопоглощение по объему не должно превышать 1%. Раз уж утеплитель будет закрываться не снимаемым дорогостоящим фасадным слоем, то лучше применить минеральные плиты высокого качества, как долговечные и устойчивые к внешним воздействиям.

Толщина слоя утепления рассчитывается в соответствии с нормативом, так, чтобы общее сопротивление теплопередаче стены было не ниже требуемых значений. Чаще достаточно 10 см толщины указанного утеплителя. В холодных регионах вероятно потребуется 15 см.

Особенности трехслойной стены

Конструкция трехслойной стены – между несущим слоем и фасадным слоем расположен слой утеплителя минераловатных плит. Между утеплителем и фасадным слоем оставлен вентиляционный зазор шириной 3 – 5 см, необходимый для проветривания утеплителя. Он формируется пластиковыми ограничителями надетыми на связи, в результате чего утеплитель всегда остается прижатым к стене и не перекрывает зазор. Внизу и вверху фасадной облицовки сделаны каналы для подачи воздуха в вентиляционный зазор. Общая площадь подающих каналов должна быть не менее 72 см кв. на 20 м кв. стены, такая же и у отводящих (иногда для этого оставляют пустыми отдельные швы в кладке). Чтобы волокна в утеплителе не выветривались он покрывается супердиффузионной (пропускающей пар) мембраной с паропроницаемостью не менее 1700 г/м2 сутки.

Несущий слой обычно делают из полнотелого или пустотного кирпича. Ширина слоя зависит от конструкции всего здания, и от предназначения конкретной стены. Чаще выкладка ведется в 1,5 пустотных кирпича (36см), иногда и в 1 кирпич (24 см), но полнотелый. Прочностные характеристики слоя, его ширина и вид штучного материала определяется проектом.

Фасадный слой может быть выложен из клинкерного кирпича в пол кирпича или даже толщниой 6 см в 1/4 кирпича.

Важно чтобы между несущим слоем и фасадным была надежная связь. Применяются гибкие (нежесткие) связи, изготовленные из стеклопластиковых или базальтопластиковых стержней. Коэффициент теплопроводности таких связей не боле 0,5 Вт/м °С в то время как металлического стержня подобного диаметра — 50 Вт/м °С, т.е. в 100 раз больше. Плотность укладки связей зависит от конкретных условий и от толщины утеплителя (чем больше толщина, тем плотнее прижимается). Обычно шаг укладки связей в швы между по длине стены составляет 0,5 – 1,0 м, а по высоте – 0,6 м. При этом они заводятся в швы между кирпичами на глубину до 7 – 9 см.

Особенности строительства

Не стоит применять для внутреннего несущего слоя материалы с низкой теплоемкостью, а также любые материалы, которые боятся воды, например тот же керамзитобетон или пенобетон. Экономия по сравнению с кирпичем будет небольшой, а проблемы в случае намокания могут быть значительными. Маленькая внутренней теплоемкость здания – уменьшение комфорта.

Заметьте, чтобы не добавить лишнего мостика холода, все перекрытия, балки заходят только в несущую стену, и не внедряются в слой утепления. Таким образом, их торцы надежно ограждены от холода все тем же сплошным слоем утепления.

Остается обратить внимание на «неочевидный подвох». Стена окажется намокшей, холодной и будет ускоренно разрушаться, если будет нарушен отток пара из нее. В данном описании приведена конструкция трехслойной стены с проветриванием утеплительного слоя по технологии «вентилируемый фасад». Недопустимо уменьшать вентиляционный зазор над утеплителем, закрывать вентиляционные отверстия. Или применять некачественную пародиффузионную мембрану.

Другой вариант конструкции трехслойной стены – с плотной закладкой внутреннего пространства паронепроницаемым утеплителем (пенополистирол, пенополиуретан)без вент зазора – тоже популярный вариант. При этом внутренний и наружный слои разделяются по пару – каждый находится в своей атмосфере. Но ввиду опасности исходящей от грызуна, а также из-за незначительного, но все же имеющегося, уменьшения естественного оттока влаги из дома, меньшей долговечности материала, он представляется не столь предпочтительным. Впрочем, тоже имеет право на жизнь…

По формальным признакам однослойными считают только стены без отделки, влияющей на теплосбережение и эксплуатационные качества основного материала самонесущей или несущей стены. Т. е. отделка, увеличивающая теплофизические свойства стены, формально считается слоем стены.

Все стены, выполненные из однородного основного материала, определяющего прочность стены и одного и более дополнительных слоев, каждый из которых вносит свой вклад в теплофизические характеристики стены - многослойные.

Известная в РФ компания- «Кселла-Аэроблок-Центр» в своем каталоге только из газобетона дает более десятка вариантов многослойных стен.

С учетом других материалов, обеспечивающих основную нагрузку на стену, конструктивных вариантов многослойных стен будет несколько десятков.

Одна из попыток классифицировать многослойные стенные конструкции дала такой результат - в РФ чаще всего используются четыре основных типа многослойных стен:

колодцевая кладка;
внутренняя теплоизоляция (изнутри помещения);
вентилируемый фасад;
наружная теплоизоляция «мокрого типа».

Первыми колодцевую кладку начали российские каменщики под руководством русского инженера А.И. Герарда в 1829 г. На этой основе были разработаны около десятка вариантов трехслойных конструкций стены.

Когда необходимы многослойные стены?

Традиционные однослойные стены попали под большое внимание специалистов-теплотехников во всем мире с началом энергетического кризиса 70-х годов ХХ века. В СССР, а потом и в СНГ этот процесс сдвинулся на 10 - 15 лет. Но самые серьезные сдвиги в этом направлении прошли в 2000-х годах. В России нормы по теплоэффективности зданий ужесточились в несколько раз.

По новым нормам для достижения требуемых теплоизоляционных характеристик однослойная стена должна быть следующей толщины:

из керамического кирпича (коэффициент теплопроводности - 0,8 Вт/(м °С)) - от 1,1 до 4,5 м;
из силикатного (0,87) - от 1,2 до 4,8 м;
из керамического пустотного (0,5) - от 0,7 до 2,9 м;
пеноблоки, при плотности 800 кг/ куб. м. (0,37) - от 0,5 до 2 м, при плотности 400 (0,15) - от 0,2 до 0,8 м;
керамзитеботон 1 800 (0,9) - от 1,25 до 5 м;
он же при плотности 500 (0,23) - от 0,3 до 1,2 м;
железобетон (1,8 - 2,1) - от 2,2 до 11,5 м.

Получается что только из пенобетонов с плотностью меньшей 500 кг/ куб. м. можно получить «удобоваримую» толщину стены.

Если теплотехнический расчет стены показывает, что стена из газобетона должна быть более 0,4 м, а для пустотной керамики с микропорами - более 0,45 м, то дома дешевле строить с двухслойными стенами.

Кроме того, однослойные стены имеют следующие недостатки:

высокую влажность материала, т. е. теплосопротивление стены ниже проектной, а в доме холоднее;
нерациональный расход материалов, т. к. толщина стены значительно больше нужной для ее прочности.

Поэтому для соответствия стен теплотехническим требованиям нужно использовать два, три и более слоя, один из которых даст стене прочность, второй защитит дом от холода, третий обеспечит быструю просушку стены после строительства, четвертый защитит от непогоды, УФ-излучения или просто сделает стену красивой.

Многослойные стены не нужны:

в районах с мягким климатом и не морозной зимой;
когда материалы дают возможность построить теплосберегающую стену нужной прочности и приемлемой толщины.

В этом случае могут использоваться:

пороматериалы: порокирпич, газобетонные, газосиликатные, керамзитоблоки, пеноблоки и пр.;
пустотные: пустотный кирпич, керамические, пескобетонные, шлакобетонные и керамзитные пустотные блоки и т. п.;
крупноформатные блоки:
а) пеноблоки бетонные;
б) композитные блоки: арболитовые, опилкобетонные, пенополистиролбетонные и т. п.

Преимущества и недостатки многослойных стен

В двухслойных стенах теплоизоляционный слой устанавливается обычно с холодной стороны, снаружи.

В трехслойных сооружениях - слой теплоизоляции устанавливается между двумя одинаковой толщины слоями материала, несущего нагрузку. Т. е. стену делят пополам и между половинками устраивают слой теплоизоляции. Половинки стен «перевязывают» между собой повторяющимися через 5 - 8 рядов:

одним или двумя рядами сплошной кирпичной кладки;
стальными оцинкованными арматурными связями или сетками;
сплошными железобетонными поясами - вертикальными и горизонтальными.

Но чаще наружный слой делают в 0,5 кирпича из специального облицовочного кирпича.

Есть еще и другие способы, но они используются реже.

Достоинства многослойных стен:

стена легче, т. к. прочность обеспечивает сравнительно небольшое количество материала, а теплоизоляция, по определению, весит мало;
высокоэффективный утеплитель обеспечивает с запасом тепловые параметры, а облицовочный (наружный слой) - внешний вид;
огнестойкость;
простые материалы;
строить можно весь год и зимой тоже и др.

Недостатки многослойных стен:

неоднородность средней плотности материала стены (мостики холода от связей, бетонных диафрагм и т. п.), что дает разную теплоэффективность стены в разных местах;
нужна высокая квалификация исполнителей;
перекрытия, выходящие на наружную поверхность стены, дают до 20 % теплопотерь;*
нагрузка от перепадов температуры - бетон перекрытий всегда в тепле, а лицевая кладка в зоне замерзания/оттаивания; **
мелкий ремонт почти невозможен;
возможно случайное неумышленное повреждение тонких прослоек;
велики объемы скрытых работ и возможны дефекты: неправильная или не полная установка утеплителя, неправильная установка пароизоляции и мн. др;
высокая трудоемкость;
стоимость дома больше чем с двухслойными стенами, и тем более с однослойными.

________________

* При выходе межэтажных плит перекрытий на любых типах стен торцом на наружную стену их стальная арматура проводит тепло гораздо лучше плотного бетона, хотя и бетон имеет высокую теплопроводность. Внутренние пустоты, диаметром от 130 до 250 мм, заполненные воздухом, тоже участвуют в этом процессе.

Для уменьшения тепловых потерь:

торцы плит закрывают штатной (проектной) теплоизоляцией и наружной облицовкой;
полости плит заполняют теплоизоляцией или пенно- газобетонными вкладышами (хотя бы на 0,5 - 1 м). Заводы ЖБИ могут это сделать по заказу при производстве плит.

** При перепадах температуры бетон перекрытий, защищенный от них теплоизоляцией, имеет небольшие изменения размеров, в то время как облицовочная кладка вся находится под действием этих перепадов. В зоне их контакта возможны крошение материалов и постепенное разрушение.

Материалы, используемые при строительстве многослойных стен

Для возведения несущей и самонесущей стены, обеспечивающей нагрузку от собственного веса, перекрытий и всех вышележащих этажей используют:

кирпич керамический полнотелый, пустотный, пористый;
силикатный полнотелый 3, 11 и 14-пустотный и т.п.

При небольшой этажности до 3, иногда 5 этажей:

керамические блоки - теплые пустотно-поризованные;
арболитовые и бризолитовые блоки, твинблоки;
пено- , газо- , шлако- , полистирол- , опилко-, керамзитобетонные и другие виды крупноформатных блоков,

В качестве теплоизоляционных материалов применяют высокоэффективные утеплители:

А. Пеноматериалы:

ЭППС - экструдированный пенополистирол;
другие вспененные пластики - пенополиэтилен, пенопропилен, пенополиуретан и т. п.;
пеностекло, керамзит и др. вспененные материалы;

Б. Минеральные ваты - базальтовые, стекловолоконные, габбро-базальтовые, мергелевые и т. п.

В. Природные органические материалы:

эковата - измельченная целлюлоза, пропитанная антипиренами пр.;
измельченные отходы древесины, коры, веток и т. п.;
измельченные волокна и стебли растений и пр.

Особенности технологии строительства многослойных стен

Существует несколько способов возведения многослойных стен:

одновременно кладут внешнюю и внутреннюю стены и устанавливают мягкие или жесткие плиты утеплителя;
послойное возведение: полностью кладут внутреннюю стену, укрепляют на ней утеплитель и кладут наружную стену:
а) на относе - фиксированном расстоянии от стены, с оставлением вентиляционного зазора погонажными рейками или профилями между теплоизоляцией и наружной стеной;
б) на основную стену через слой утеплителя специальными анкерами или дюбелями.

На внутренней стене устанавливается обрешетка, между элементами которой укрепляется плитная минвата или плиты пенополистирола с утапливанием относительно обрешетки. С помощью горизонтальных связей через 4 - 6 рядов кладки и через 0,5 - 0,6 м в ряду, используя обрешетку как средство сохранения ширины зазора, кладут облицовочный слой. Вентиляционный зазор образуется между наружной стеной и теплоизоляцией. Между внутренней стеной и теплоизоляцией его нет.

Одновременное возведение трехслойной стены

Рассмотрим процесс одновременного возведения кирпичной трехслойной стены с внутренним утеплителем:

Толщина внутренней кладки определяется расчетом прочности стены, но не может быть менее 250 мм - «в 1 кирпич».
Толщина слоя теплоизоляции определяется теплотехническим расчетом и бывает минимум в 0,5 кирпича.
Толщина наружной кладки - «облицовки» не более 0,5 кирпича, но в 1 - 2-х этажном доме может быть и меньше.
Кладку ведут одновременно внутренний и внешний слои, оставляя зазор в 120 мм, который заполняют минераловатными плитами. Через 5 - 8 рядов делают перевязку стальными связями из нержавеющей стали (сетка из 2-х продольных и 2-х поперечных проволок), по горизонтали - около 600 мм. Можно использовать стекло- или углепластиковую арматуру, с размещением ее под углом 45 град. Отрезки укладываются поочередно под углом 45 и 135 град (ориентировочно). Эта арматура не гнется, а ее отрезки укладываются под углом по отношению к оси стены. Гнуть их или очень трудно (при малых диаметрах) или вообще невозможно.

Анализ обрушений облицовочных стен в Москве за последние 10 лет показал, что «черный» металл корродирует до полного разрушения за 3 - 5 лет.

Переход в зоне перекрытия делают в соответствии с проектом с обязательной теплоизоляцией торца плиты перекрытия.

При раздельном способе возведения стены установка утеплителя производится двумя способами:

мокрым облегченным - утеплитель приклеивается к стене клеем и на его внешней поверхности укрепляется стальная или высокопрочная пластиковая сетка, по которой производят оштукатуривание;
сухим способом - на готовую стену с обрешеткой из профилей или деревянных брусков устанавливают на стену теплоизолирующий слой, поверх которого крепят облицовку из кирпича, искусственного камня и т. п.

При строительстве многослойных стен с использованием несъемной опалубки используются готовые блоки в виде коробчатых армированных конструкций из пенополистирола, арболита (стружкобетона), пористой керамики, стеклопенные и т. п.

Эти блоки как конструктор «Лего» устанавливают с перевязкой и формируют стену. В полости блоков в вертикальном положении (при необходимости и в горизонтальном) устанавливают стальную или композитную пластиковую арматуру и заливают бетоном. Можно использовать обычный бетон, или бетон с теплоизолирующими наполнителями, или вспенивающийся бетон.

Могут быть использованы плиты из самых разным видов утеплителя. Их прикрепляют к арматурному каркасу будущей стены и ведут послойную заливку бетона.

На верхней части стены монтируют горизонтальный арматурный каркас и заливают плотным бетоном монолитный пояс по всему периметру здания и внутренних несущих стен. После набора бетоном прочности устанавливают плиты перекрытия.

Вопросы и ответы по теме

По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым

Теплая кладка кирпичных стен

Одна из самых надежных и, пожалуй, одна из самых дорогих технологий возведения несущих стен – кирпичная кладка – имеет множество достоинств и не избавлена от некоторого количества недостатков. И к числу указанных недостатков, помимо высокой стоимости работ и материала, чаще всего, относят еще и низкую тепловую инерцию стен из кирпича.

Причем, в большинстве справочников указывается, что для успешного сопротивления низким температурам кирпичная кладка стен должна иметь практически метровую глубину.

Именно поэтому, практически во всех современных проектах используется особая кирпичная кладка с утеплителем. И этот технологический прием позволяет не только увеличить тепловую инерцию кладки, но и способствует существенному уменьшению сметы строительства. Ведь, в зависимости от этажности здания, для достижения несущей прочности достаточно обустроить кладку толщиной в 1,5 кирпича, а теплостойкость строения будет обеспечена слоем утеплителя.

В итоге, используя сочетания кирпича и утеплителя можно существенно снизить нагрузку на фундамент. Кроме того, такую стену можно сложить с незначительными трудозатратами. И, в конце концов, кладка с утеплителем дает возможность сэкономить и стройматериалы.

Да и главный строительный документ, которым регламентируется кирпичная кладка – СНиП «Несущие и ограждающие конструкции» – утверждает, что сплошная кладка с толщиной более 38 сантиметров (в 1,5 кирпича) попросту нецелесообразна с экономической точки зрения.

Современные строительные технологии позволяют реализовать утепление кирпичной кладки сразу несколькими способами. Но, по большому счету, подобное разнообразие очень легко разделить на два направления – внешнее и внутреннее утепление.

Кирпичная кладка стен с внутренним утеплением реализуется с помощью воздушных прослоек и колодцев. Именно так называются пустоты, создаваемые в стене во время кладки.

Воздушные прослойки можно обустроить и в сплошной несущей кладке, и в процессе отделке лицевым кирпичом. Пустоты толщиной в 5-7 сантиметров образуются перевязкой тычками, соединяющими параллельно выстроенные стены. Причем, прослойки имеют замкнутую структуру. Поэтому, для обеспечения хотя бы минимальной герметичности стену с воздушными прослойками необходимо обязательно оштукатурить.

Подобная технология позволяет сэкономить 15-20 процентов строительного материала. Тепловая инерция пустотелой стены превышает естественные показатели сплошной кладки, как минимум, на 30 процентов. Кроме того, существует и пустотелая кирпичная кладка с утеплителем, размещаемым прямо во внутренних полостях. И в роли такого утеплителя может выступать и минеральная вата и пенопласт. Причем, в последнем случае тепловая инерция кладки повышается на 100 процентов!

Впрочем, главный строительный документ, которым регламентируется кирпичная кладка – СНиП 3.03.01-87 – утверждает, что помимо технологии возведения стены с воздушными прослойками существует и «колодцевая кладка» - подобная кладка ЗАПРЕЩЕНА к использованию!!!

Согласно этой технологии несущая стена образовывается из наружной и внутренней стенки, соединенных с помощью сплошных мостиков (диафрагм). Причем, в отличие от замкнутых прослоек, колодцы имеют открытую структуру, что позволяет использовать в качестве утеплителя различные засыпки или легкие бетоны.

Разумеется, такая «всеядность» способствует еще большей экономичности процесса строительства, которой характеризуется именно колодцевая кирпичная кладка – СНиП позволяет использовать в роли утеплителя и опилки, и туф, и керамзит, и пенобетон, и целый ряд иных, недорогих материалов.

Однако при всех достоинствах варианта с внутренним утеплением такая технология обладает одним существенным недостатком – реализацию подобной схемы можно осуществить только в процессе строительства здания. Следовательно, если в расчеты архитектора вкралась ошибка, то владельцу уже построенного сооружения придется обратиться к иным решениям. И хорошим примером подобного решения является кирпичная кладка стен с наружным утеплением.

Эта схема предполагает обустройство дополнительного внешнего или внутреннего теплоизолирующего покрытия. В роли такого покрытия может выступать и сложная система «теплого фасада», и довольно доступная схема, предполагающая использование теплостойкой штукатурки. Конечное решение зависит от конкретных климатических условий.

Вдобавок, с технологической точки зрения кирпичная кладка с утеплителем, расположенным снаружи или внутри здания, не отличается от обычной сплошной кладки – в ней нет ни сложных перевязок, ни диафрагм, ни мостиков. А это значит, что с подобной кладкой справится даже неквалифицированный каменщик.

В итоге, мы может утверждать, что схема с наружным утеплением является не только самым экономичным, но и наименее трудоемким решением проблемы теплостойкости кирпичной кладки.

В некоторых новых построенных зданиях утеплитель размещается центрально (в середине) в ограждающей конструкции. При таком варианте утеплитель очень хорошо защищен от механического повреждения и имеется больше возможностей для оформления фасадов. Однако, риск возникновения ущерба вследствие влажности намного выше, чем при внешнем утеплении, поэтому структуру слоев следует тщательно спланировать и выполнять без дефектов.

Эта конструкция состоит из трех слоев: несущей стены, стены из облицовочного материала и утеплителя , который расположен между ними. Несущая и облицовочная стены опираются на один фундамент. Наружный слой чаще всего выполняют либо из облицовочного кирпича, либо из строительного с последующим оштукатуриванием, покрытием искусственным камнем, клинкерной плиткой и пр.

Преимущества

красивый и респектабельный внешний вид при использовании дорогостоящих облицовочных материалов;
высокая долговечность при условии правильного проектирования и квалифицированного монтажа конструкции.

Недостатки

большая трудоемкость возведения;
малая воздухопроницаемость;
возможность конденсации влаги между разнородными слоями такой стены.

Очень важно, чтобы все слои конструкции сочетались друг с другом по паропроницаемости.

Слоистая кладка

Сочетаемость определяется только расчетом системы в целом.

Недооценка этого обстоятельства может привести к накоплению влаги во внутренней части стен. Это создаст благоприятную среду для развития плесени и грибка. Утеплитель от возможного образования конденсата будет намокать, что сократит срок службы материала и существенно снизит его теплозащитные свойства. Ограждающая конструкция станет промерзать, что приведет к неэффективности утепления и может вызвать ее преждевременное разрушение.

Виды конструкций

Типовые решения устройства слоистых кладок можно разделить на два вида: с устройством воздушного зазора и без него .

Устройство воздушного зазора позволяет более эффективно удалять влагу из конструкции, так как избыточная влага из несущей стены и утеплителя будет сразу уходить в атмосферу. При этом воздушный зазор увеличивает общую толщину стен, а, следовательно, и фундамента.

Утеплитель внутри кладки стен

В той или иной степени проблема паропереноса актуальна для слоистой кладки с утеплителем любого типа.

Утепление конструкции минеральной ватой является наиболее предпочтительным .

В таком случае появляется возможность устроить воздушный зазор между утеплителем и наружной стенкой для лучшего вывода влаги из несущей стены и утеплителя.

Для слоистых кладок следует применять полужесткий минераловатный плитный утеплитель . Это позволит, с одной стороны, хорошо заполнить все дефекты в кладке, создать сплошной слой теплоизоляции (плиты можно немного «поджать», избежав щелей). С другой стороны, такие плиты будут сохранять геометрическую целостность (не давать усадку) на протяжении всего срока службы.

Каменная вата ТЕХНОБЛОК

Минеральная вата ISOVER Каркас-П34

Определенные сложности в применении пенополистирола в слоистых кладках вызваны низкой паропроницаемостью этого материала.

Трехслойная кирпичная кладка с утеплителем

Внутренняя часть кирпичной стены
Минеральная вата
Наружная часть кирпичной стены
Связи

Традиционным материалом для внутренней части стен является полнотелый красный керамический кирпич. Кладка обычно выполняется на цементно-песчаном растворе в 1,5-2 кирпича (380-510 мм). Наружная стенка обычно выполняется из лицевого кирпича толщиной 120 мм (в полкирпича).

Продухи

В случае устройства системы с воздушным зазором шириной 2-5 см для его вентиляции устраиваются продухи (отверстия) в нижней и верхней частях стены, через которые парообразная влага удаляется наружу. Размер таких отверстий принимается из расчета 75 см 2 на 20 м 2 поверхности стены.

Верхние вентиляционные продухи располагают у карнизов, нижние - у цоколей. При этом нижние отверстия предназначаются не только для вентиляции, но и для отвода воды.

Воздушный зазор 2 см
Нижняя часть здания
Верхняя часть здания

Для осуществления вентиляции прослойки в нижней части стен устанавливают щелевой кирпич, положенный на ребро, или в нижней части стен укладывают кирпич не вплотную друг к другу, а не некотором расстоянии друг от друга, и образовавшийся зазор не заполняют кладочным раствором.

Установка связей

Внутренняя и наружная части трехслойной кирпичной стены связываются между собой специальными закладными деталями - связями. Они выполняются из стеклопластика, базальтопластика или стальной арматуры диаметром 4,5–6 мм. Предпочтительнее использовать связи из стеклопластика или базальтопластика из-за большей теплопроводности стальных связей.

Эти связи также выполняют функцию крепежа плит утеплителя (утеплитель просто
накалывают на них). Их устанавливают в процессе кладки в несущую стену на глубину
6-9 см с шагом 60 см по горизонтали и 50 см по вертикали из расчета в среднем 4 штыря на
1 м 2 .

Для обеспечения равномерного вентилируемого зазора по всей площади утеплителя на стержни крепят фиксирующие шайбы.

Часто вместо специальных связей используют загнутые арматурные стержни. Помимо связей наружную и внутреннюю стенки кладки можно связывать стальной арматурной сеткой, уложенной через 60 см по вертикали. При этом для устройства воздушного зазора применяется дополнительное механическое крепление плит.

Плиты утеплителя устанавливают с перевязкой швов вплотную друг к другу, чтобы между отдельными плитами не было щелей и зазоров. На углах здания создают зубчатое зацепление плит, чтобы избежать образования мостиков холода.

Технология кладки с утеплителем

Кладка облицовочного слоя до уровня связей
Монтаж теплоизоляционного слоя, чтобы верх его был выше облицовочного слоя на 5-10 см
Кладка несущего слоя до следующего уровня связей
Установка связей, протыкая их через утеплитель

если горизонтальные швы несущего и облицовочного слоев стены, в которых ставятся связи, не совпадают более, чем на 2 см в несущем слое кирпичной кладки, связи размещают в вертикальном шве

Кладка по одному ряду кирпича в несущей части стены и облицовочном слое

Последовательность монтажа
(альтернативный вариант)

Нужно ли утеплять дом из кирпича и пеноблоков?

Нужно ли утеплять каменный дом?

Сначала давайте ответим на вопрос, для чего требуется утепление внешних стен здания. Утепление фасада здания, необходимо для смещения точки росы из внутренней на внешнюю часть стены строения. Говоря простым языком, точка росы — это точка образования конденсата из-за разницы температуры на улице и внутри помещения. Конечно, не маловажную роль имеет влажность воздуха как внутри помещения, так и снаружи.

Наглядно это явление можно рассмотреть на представленной ниже картинке.

На представленной картинке так же видно, почему дом не утепляется изнутри. В этом случае вы не только изолируете стену от прогрева, уменьшая ее паропроницаемые и теплоизоляционные свойства, но и зачастую создаете благоприятные условия для образования грибков, плесени, образования высолов на внутренней отделке помещения. Обязательному утеплению подлежат монолитные перемычки и прочие бетонные конструкции.

Рассмотрим пример на приведенной ниже таблице. Источник информации: СП 23-101-2004, 2004-06-01

К примеру: температура внутри дома 23С влажность 50% (нормальная влажность), точка росы будет образовываться в зонах, где температура поверхности будет ниже 12,03С. Места образования: дверные и оконные проемы, зоны сопряжения с кровлей, зоны дымоходов, углы зданий, межэтажные зоны и пр.

Какой утеплитель более предпочтителен для утепления фасада?

Существуют две основные группы утеплителей:

— полимерные,

— минеральные.

Полимерные утеплители - утеплители, полученные в результате термической или механической обработки материалов, в основе которых лежат химически синтезированные вещества. Самые распространенные полимерные утеплители - пенополистирол (ППС) и экструдированный пенополистирол (ЭППС). К ППС относятся все виды пенопласта, такие как ПСБ, ПСБ-С, Неопор и пр.

Минеральные утеплители - волокнистые материалы, получаемые в ходе термической обработки горных пород, металлургических шлаков и других минеральных веществ. К минеральным утеплителям относятся - базальтовая (каменная, минеральная) вата и вата на основе стекловолокна. Для производства стекловаты, используются те же материалы, что и для производства стекла, а так же отходы стекольного производства. К ним относятся утеплители с маркировками: П_, ППЖ_,ПСЖ_,MW-EN_ и пр.

Рассмотрим их характеристики в таблице ниже.

Кроме того необходимо отметить, что:

— минеральные утеплители, обладают хорошими звукоизолирующими характеристиками, но боятся влаги. Т.е. при намокании более чем на 2-3% от их массы, теплоизоляционные свойства материала снижаются более чем на 50%. Причем сами волокна влагу не вбирают, влагой насыщается воздух, содержащийся между волокнами. Конструкции, где в слой утеплителя возможно проникновение влаги, должны быть защищены пароизоляционными мембранными пленками.

— полимерные утеплители, плохо справляются с функцией шумоизоляции, но в отличие от минерального утеплителя, обладают большими теплоизолирующими свойствами при меньшей толщине. Считается, что данный вид утеплителей является горючим и выделяет вредный фенол.

Продухи в фундаменте (цоколе)

ЭППС изготовленный по современным технологиям, имеет класс горючести Г1 и остаточное содержание стирола 0,01-0,03%, что соответствует всем экологическим требованиям.

Кроме того, фенол из любых полимерных веществ выделяется только при нагреве. Данный тип утеплителя используется только в «закрытом» утеплении фасада.

Существуют три основные вида утепления фасада:

— Утепление внутри колодезной кладки,

— Утепление «Навесного фасада»,

— Утепление с нанесением штукатурного слоя на утеплитель (мокрая штукатурка).

Утепление внутри колодезной кладки.

В данном случае, утеплитель расположен между облицовочной и основной несущей стеной. Используется как полимерный, так и минеральный утеплитель. Для стен из газосиликатного блока рекомендовано использование минерального утеплителя плотности не меньше 50 кг/м 3 с использованием гидроизоляционных пленок. Для зон с повышенной атмосферной влажностью (лесные зоны, зоны близ водоемов), возможно использование полимерных утеплителей с определенными изменениями в технологии при монтаже.

Утепление «Навесного фасада» .

Утеплитель крепится к несущей стене при помощи крепежных элементов или в заранее приготовленные ниши в каркасе конструкции. Рекомендовано использовать минеральные утеплители плотностью 35-50 кг/м 3 в комплексе с супердиффузинонными ветрозащитными мембранами. Материалы для облицовки вентилируемых фасадов: керамогранит, алюминиевые панели, полимерный сайдинг для разных типов монтажа. Необходимо оставлять вентзазор между утеплителем и лицевым материалом.

Утепление с нанесением штукатурного слоя на утеплитель (мокрая штукатурка).

При таком варианте утепления фасада, на несущую стену сначала крепится утеплитель, затем декоративный штукатурный слой. Рекомендовано использование минерального утеплителя плотностью 140-150 кг/м 3 . Штукатурный материал так же рекомендуется использовать с хорошими паропроницаемыми характеристиками.

Утепление является обязательным условием не только потому, что он помогает снизить энергопотребление дома, делая его теплее, но и защищает основные конструкции (стены, монолитные балки, перемычки) от промерзания, продлевая срок полезной эксплуатации здания.

Конструкция трехслойной стены с кирпичной облицовкой

В малоэтажном строительстве большой популярностью пользуется конструкция наружной трехслойной стены: несущая стена — утеплитель-облицовка из кирпича (120 мм ), Рис.1 . Такая стена позволяет использовать эффективные для каждого слоя материалы.

Несущая стена из кирпича или бетонных блоков, является силовым каркасом здания.

Слой утеплителя . закрепленный на стене, обеспечивает необходимый уровень теплоизоляции наружной стены.

Облицовка стены из облицовочного кирпича защищает утеплитель от внешних воздействий и служит декоративным покрытием стены.

Рис.1. Трехслойная стена.
1 — внутренняя отделка; 2 — несущая стена; 3 — теплоизоляция; 4 — вентилируемый зазор; 5 — облицовка из кирпича; 6 — гибкие связи

У многослойных стен имеются и недостатки:

ограниченная долговечность материала утеплителя по сравнению с материалом несущей стены и облицовки;
выделение опасных и вредных веществ из утеплителя, пускай и в пределах допустимых норм;
необходимость использования специальных мер по защите стены от продувания и увлажнения — паронепроницаемые, ветрозащитные покрытия и вентилируемые зазоры;
горючесть полимерных утеплителей;

Несущая стена в трехслойной кладке

Утепление стен дома минераловатными плитами

Минераловатные плиты закрепляют на несущей стене с устройством воздушного вентилируемого зазора между поверхностью плит и кирпичной облицовкой, или без зазора, Рис.1.

Проведенные расчеты влажностного режима стен показывают, что в трехслойных стенах конденсат в утеплителе выпадает в холодное время года практически во всех климатических зонах России.

Количество выпадающего конденсата различно, но для большинства регионов укладывается в нормы, установленные СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Накопления конденсата в конструкции стены при круглогодичном цикле не происходит за счет высыхания в теплое время года, что также является требованием указанных СНиП.

В качестве примера, на рисунках представлены графики количества конденсата в утеплителе по результатам расчетов для различных вариантов облицовки трехслойных стен жилого дома в г. Санкт-Петербург.

Рис. 2. Результат расчета влажностного режима стены c минераловатным утеплителем в качестве среднего слоя (керамзитобетон - 250 мм , утеплитель -100 мм , кирпич -120 мм ). Облицовка — кирпич керамический без вентзазора.

Рис. 3. Результат расчета влажностного режима стены с минераловатным утеплителем со штукатурным покрытием (керамзитобетон - 250 мм , утеплитель - 120 мм , штукатурное покрытие -10 мм ). Облицовка — паропроницаемая .

Рис. 4. Результат расчета влажностного режима стены, утепленной минераловатными плитами с вентилируемым зазором и покрытием типа «сайдинг» (кирпич - 380 мм , утеплитель -120 мм , сайдинг). Облицовка — вентилируемый фасад.

Из приведенных графиков наглядно видно, как барьер из облицовки, препятствующий вентиляции наружной поверхности минераловатного утеплителя, приводит к увеличению количества конденсата в утеплителе. Хотя в годичном цикле накопления влаги в утеплителе не происходит, но при облицовке кирпичом без вентзазора в утеплителе ежегодно зимой конденсируется и замерзает значительное количество воды, Рис.2 . Влага накапливается и в примыкающем к утеплителю слое кирпичной облицовки

Увлажнение утеплителя снижает его теплозащитные свойства, что увеличивает расходы на отопление здания.

Кроме того, вода ежегодно при замерзании разрушает утеплитель и кирпичную кладку облицовки. Причем циклы замораживания и размораживания за сезон могут происходить неоднократно. Утеплитель постепенно осыпается, а кирпичная кладка облицовки разрушается. Замечу, что морозостойкость керамического кирпича всего 50 — 75 циклов, а морозостойкость утеплителя не нормируется.

Замена утеплителя, закрытого кирпичной облицовкой, дорогое удовольствие. Более долговечны в этих условиях гидрофобизированные минераловатные плиты высокой плотности. Но эти плиты имеют и более высокую стоимость.

Количество конденсата сокращается или конденсация совсем отсутствует если обеспечить лучшую вентиляцию поверхности утеплителя — рис.3 и 4 .

Другой путь устранения конденсации — увеличение сопротивления паропроницанию несущей стены. Для этого поверхность несущей стены закрывают пароизоляционной пленкой или используют теплоизоляционные плиты с нанесенной на их поверхность пароизоляцией. При креплении на стену поверхность плит, покрытая пароизоляцией, должна быть обращена к стене.

Устройство вентилируемого зазора, герметизация стен паронепроницаемыми покрытиями усложняет и удорожает конструкцию стены. К чему приводит увлажнение утеплителя в стенах зимой написано выше. Вот и выбирайте. Для районов строительства с суровыми зимними условиями устройство вентилируемого зазора может быть экономически оправдано.

В стенах с вентилируемым зазором применяют минераловатные плиты плотностью не менее 30-45 кг/м 3 , оклеенные с одной стороны ветрозащитным покрытием. При использовании плит без ветрозащиты по наружной поверхности теплоизоляции, следует предусматривать ветрозащитные покрытия, например, паропроницаемые мембраны, стеклохолст и др.

В стенах без вентилируемого зазора рекомендуется применять минераловатные плиты плотностью 35-75 кг/м 3 . В конструкции стены без вентилируемого зазора теплоизоляционные плиты устанавливаются свободно в вертикальном положении в пространстве между основной стеной и облицовочным слоем кирпича. В качестве опорных элементов для утеплителя служат крепления, предусмотренные для крепления кирпичной облицовки к несущей стене — арматурная сетка, гибкие связи.

В стене с вентзазором утеплитель и ветрозащитное покрытие крепят к стене с помощью специальных дюбелей из расчета 8 -12 дюбелей на 1 м 2 поверхности. Дюбели должны быть заглублены в толщу бетонных стен на 35-50 мм , кирпичных — на 50 мм , в кладку из пустотного кирпича и легкобетонных блоков — на 90 мм .

Утепление стен пенополистиролом или пенопластом

Жесткие плиты из вспененных полимеров размещают в середине конструкции трехслойной кирпичной стены без вентилируемого зазора.

Плиты из полимеров имеют очень высокое сопротивление паропроницанию. Например, слой утеплителя стены из плит пенополистирола (ЭППС) имеет сопротивление в 15-20 раз большее, чем у кирпичной стены такой же толщины.

Утеплитель при герметичной укладке является в кирпичной стене паронепроницаемым барьером. Пар из помещения на наружную поверхность утеплителя просто не попадает.

При правильно выбранной толщине утеплителя температура внутренней поверхности утеплителя должна быть выше точки росы. При выполнении этого условия, конденсации пара на внутренней поверхности утеплителя не происходит.

Минеральный утеплитель - ячеистый бетон низкой плотности

В последнее время набирает популярность еще один вид утеплителя - изделия из ячеистых бетонов низкой плотности. Это теплоизоляционные плиты на основе уже известных и применяемых в строительстве материалов - автоклавного газобетона, газосиликата.

Теплоизоляционные плиты из ячеистого бетона имеют плотность 100 - 200 кг/м 3 и коэффициент теплопроводности в сухом состоянии 0,045 - 0,06 Вт/м о К . Примерно такую же теплопроводность имеют минераловатные и пенополистирольные утеплители. Выпускаются плиты толщиной 60 - 200 мм . Класс прочности на сжатие В1,0 (прочность на сжатие не менее 10 кг/м 3 . ) Коэффициент паропроницания 0,28 мг/(м*год*Па) .

Теплоизоляционные плиты из ячеистых бетонов являются хорошей альтернативой утеплителям из минеральной ваты и пенополистирола.

Известные на строительном рынке торговые марки теплоизоляционных плит из ячеистых бетонов: «Multipor», «AEROC Energy», «Бетоль».

Преимущества плит теплоизоляции из ячеистых бетонов:

Самый главный - это более высокая долговечность. Материал не содержит никакой органики - это искусственный камень. Имеет довольно высокую паропроницаемость, но меньшую, чем утеплители из минеральной ваты.

Структура материала содержит большое количество открытых пор. Влага, которая конденсируется в утеплителе зимой, быстро высыхает в теплое время года. Накопления влаги не происходит.

Теплоизоляция не горит, под действием огня не выделяет вредных газов. Утеплитель не слеживается. Плиты утеплителя более твердые и механически более прочные.

Стоимость утепления фасада плитами из ячеистых бетонов, в любом варианте не превышает затрат на теплоизоляцию минераловатным утеплителем или пенополистиролом.

При монтаже теплоизоляционных плит из газобетона выполняют следующие правила:

Теплоизоляционные плиты из газобетона толщиной до 100 мм крепятся на фасад с помощью клея и дюбелей, 1-2 дюбеля на плиту.

Из плит толщиной более 100 мм вплотную к утепляемой стене выкладывают стенку. Кладку ведут на клей с толщиной шва 2-3 мм . С несущей стеной кладку из плит утеплителя соединяют анкерами — гибкими связями из расчета, пять связей на 1 м 2 стены. Между несущей стеной и утеплителем можно оставить технологический зазор 2-15 мм .

Лучше связать все слои стены и кирпичную облицовку кладочной сеткой. Это увеличит механическую прочность стены.

Утепление стены пеностеклом

Трехслойная стена дома с утеплением пеностеклом и облицовкой из кирпича.

Еще один вид минерального утеплителя, который появился на строительном рынке сравнительно недавно, это плиты из пеностекла.

В отличие от теплоизоляционного газобетона, пеностекло имеет закрытые поры. Благодаря чему, плиты из пеностекла плохо впитывают воду и имеют низкую паропроницаемость. Вентилируемый зазор между утеплителем и облицовкой не нужен.

Утеплитель из пеностекла долговечен, не горит, не боится влаги, не повреждается грызунами. Имеет более высокую стоимость, чем все, указанные выше, виды утеплителей.

Монтаж плит пеностекла на стену осуществляется с помощью клея и дюбелей.

Толщину утеплителя выбирают в два этапа:

Выбирают, исходя из необходимости обеспечить требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены.
Затем выполняют проверку на отсутствие конденсации пара в толще стены. Если проверка показывает обратное, то приходится увеличивать толщину утеплителя. Чем толще утеплитель — тем меньше риск конденсации пара и влагонакопления в материале стены. Но, это приводит к увеличению расходов на строительство.

Особенно большая разница в толщине утеплителя, выбранного по двум вышеуказанным условиям, имеет место при утеплении стен с высокой паропроницаемостью и низкой теплопроводностью. Толщина утеплителя для обеспечения энергосбережения получается для таких стен сравнительно маленькой, а для отсутствия конденсации — толщина плит должна быть неоправданно большой.

При утеплении газобетонных стен (а также из иных материалов с низким сопротивлением паропроницанию и высоким сопротивлением теплопередаче — например, деревянных, из крупнопористого керамзитобетона) толщина полимерной теплоизоляции по расчету влагонакопления получается значительно большей, чем это необходимо по нормативам для энергосбережения.

Для уменьшения поступления пара рекомендуется устраивать слой пароизоляци на внутренней поверхности стены (со стороны теплого помещения), Рис. 6. Для устройства пароизоляции изнутри для отделки выбирают материалы с высоким сопротивлением паропроницанию — на стену наносят грунтовку глубокого проникновения в несколько слоев, цементную штукатурку, виниловые обои.

Устройство пароизоляции изнутри обязательно для стен из газобетона, газосиликата при любом варианте утепления и облицовки фасада.

Следует учитывать, что в кладке стен нового дома всегда содержится большое количество строительной влаги. Поэтому, лучше дать возможность стенам дома хорошо просохнуть снаружи. Работы по утеплению фасада рекомендуется производить после того, как будет закончена внутренняя отделка, и не раньше, чем через год после окончания этих работ.

Облицовка наружных стен дома кирпичом

Облицовка наружных стен дома кирпичом долговечна и, при использовании специального цветного облицовочного лицевого кирпича, а еще лучше клинкерного кирпича. достаточно декоративна. К недостаткам облицовки можно отнести сравнительно большой вес облицовки, высокую стоимость специального кирпича, необходимость уширения фундамента.

Особенно необходимо отметить сложность и дороговизну демонтажа облицовки для замены утеплителя. Срок службы минераловатных и полимерных утеплителей не превышает 30 — 50 лет. В конце срока службы теплосберегающие свойства стены уменьшаются более чем на треть.

С облицовкой из кирпича следует применять самые долговечные утеплители, обеспечивая им в конструкции стены условия для максимально длительной работы без замены (минимальное количество конденсата в стене). Рекомендуется выбирать минераловатные утеплители высокой плотности и полимерные из экструдированного пенополистирола, ЭППС.

В стенах с облицовкой из кирпича, выгоднее всего использовать минеральные утеплители из автоклавного газобетона или пеностекла, с рок службы которых значительно больше, чем минераловатных и полимерных.

Кладку кирпичной облицовки выполняют в полкирпича, 120 мм. на обычном кладочном растворе.

Стену без вентилируемого зазора, утепленную плитами с высокой плотностью (минвата — более 50 кг/м 3 , ЭППС), можно облицевать кладкой кирпичом на ребро — 60 мм. Это позволит уменьшить общую толщину наружной стены и цоколя.

Кладка кирпичной облицовки связывается с кладкой несущей стены стальной проволокой или арматурной сеткой, защищенными от коррозии, или специальными гибкими связями (стеклопластиковыми и т.п.). По вертикали сетку или связи располагают с шагом 500-600 мм. (высота плиты утеплителя), по горизонтали — 500 мм. , при этом количество связей на 1 м 2 глухой стены — не менее 4 шт. На углах здания по периметру оконных и дверных проемов 6-8 шт. на 1 м 2 .

Кладку кирпичной облицовки продольно армируют кладочной сеткой с шагом по вертикали не более 1000-1200 мм. Кладочная сетка должна заходить в швы кладки несущей стены.

Для вентиляции воздушного зазора в нижнем ряду облицовочной кладки устраивают специальные продухи из расчета 75 см 2 на каждые 20 м 2 поверхности стены. Для нижних продухов можно использовать щелевой кирпич, положенный на ребро таким образом, чтобы наружный воздух через отверстия в кирпиче имел возможность проникать в воздушную прослойку в стене. Верхние продухи предусматривают в карнизной части стены.

Вентиляционные отверстия также могут быть выполнены путем частичного заполнения цементным раствором вертикальных швов между кирпичами нижнего ряда кладки.

Размещение окна и двери в толще трехслойной стены должно обеспечивать минимальные теплопотери через стену в месте установки.

В трехслойной утепленной снаружи стене коробку окна или двери устанавливают в одной плоскости со слоем утеплителя на границе теплоизоляционного слоя — как показано на рисунке.

Такое расположение окна, двери по толщине стены обеспечит минимальные теплопотери в месте примыкания.

Посмотрите видеоурок на тему: как правильно выполнить кладку трехслойной стены дома с облицовкой кирпичом.

При облицовке стен кирпичом важно обеспечить долговечность слоя утеплителя. Наибольший срок службы обеспечит теплоизоляция плитами из ячеистого бетона низкой плотности или пеностекла.

Важно также снижать количество влаги в наружных стенах в зимний период. Чем меньше конденсируется влаги в утеплителе и облицовке, тем больше срок их службы и выше теплозащитные свойства. Для этого необходимо принимать меры по снижению паропроницаемости несущей стены, а для паропроницаемого утеплителя рекомендуется устраивать вентилируемый зазор на границе с облицовкой.

Для утепления трехслойной стены минеральной ватой лучше использовать плиты плотностью не менее 75 кг/м 3 с вентилируемым зазором.

Стена, утепленная минватой с вентилируемым зазором, быстрее высыхает от строительной влаги и не накапливает влагу в процессе эксплуатации. Утеплитель не горит.